CN104611919A - 多功能整理添加剂的制备方法 - Google Patents

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陈文凤
龚剑兵
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Abstract

本发明提供一种多功能整理添加剂的制备方法，由如下步骤组成：取矿物油10-30份，加热到一定温度，取防菌剂4-8份在恒温震荡锅中混合，保持震荡速度100-200转/分钟,保持20分钟，使其分散在矿物油中，制备成油剂A；在油剂A中加入阻燃剂和乳化剂，加热，控制搅拌速度,搅拌30min，然后加入抗紫外剂，即得油状多功能添加剂。本方法容易操作，制备的多功能添加剂可以提高油剂的抗菌性，防紫外性以及阻燃性能。

Description

多功能整理添加剂的制备方法
技术领域
本发明涉及合成纤维加工技术中助剂技术领域，尤其涉及一种多功能整理添加剂的制备方法。
背景技术
自十二世纪三十年代中期，国外就开始了化纤油剂的研发，由于国外油剂的开发都是由大企业完成，加之其研究成果商业价值很好，所以公开的油剂配方很少，油剂的开发与生产以日本最为活跃，开发油剂的公司有松本，帝人，旭化成，花王，以及德国的汉高，美国的大祥美华等公司。二十世纪五十年代，为适应锦纶长丝的普通纺丝工艺，开发了以矿物质油为主题，添加乳化剂与防静电剂的油剂。六十年代中期开始，化纤生产发展到以大卷装和以锭子式变形为主的的生产工艺，生产了以脂肪酸和PO/EO聚醚并用的油剂。八十年代到九十年代，化纤长丝发展到高速、超高速及多功能化。开发了改性的PO/EO聚醚以及具有低摩擦，超耐热，易润湿等特殊功能和添加剂的油剂。到了二十一世纪后，化纤生产向大型化，高速化，差别化，功能化发展，单线能力扩大，聚合物质量改善，对油剂也提出了新的要求。
经对现有技术的检索，中国发明专利201010284459.0(公开日2011年1月19日)披露了一种锦纶FDY油剂及制备方法，其中油剂由以下成分组成：硬脂酸异辛酯，精练剂，油酸，椰子油二乙醇胺，氢化蓖麻油聚氧乙烯醚，脂肪醇聚氧乙烯醚，油酸肌氨酸，次磷酸，氢氧化钾，湿润剂。这种油剂热稳定性好、挥发少、不结焦。但是由于加入了很多植物油以及矿物质油，在使用过程中，这些油脂很容易变质，产生细菌，会导致油剂腐败，影响油剂的使用性能。
中国发明专利201210237550.6(公开日：2012年11月14日)披露了一种非乳液型锦纶6长丝高速纺丝纯油剂，其中平滑剂由三种聚醚型非离子表面活性剂组成，分别是脂肪醇环氧乙烷环氧丙烷共聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚醚。集束剂是非离子表面活性剂脂肪酸聚氧乙烯醚酯，防静电剂是脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸盐、烷基磷酸酯胺(钾)盐，粘结添加剂是Ac，调整剂是水。这种油剂发烟小、不凝胶、不集结、不沉淀、热稳定性和化学性能好，但是此油剂只具有普通油剂的平滑性以及防静电性，并没有赋予化纤一些功能性质，组分比较单一。
中国发明专利201010278753.0(公开日:2012年04月04日)公开了一种锦纶油剂，该油剂由矿物油、十六烷基磷酸钾、十二烷基磷酸酯二乙醇铵盐、蓖麻油聚氧乙烯(40)酯、失水山梨醇单硬脂酸酯组成。本发明配方合理，使用效果好，生产成本低。但是该油剂配方相对简单，配方中只有平滑剂和抗静电剂以及乳化的常规功能，且矿物油的加入会引起挥发物质的增加，对环境造成很大的影响。
发明内容
在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
本发明提供一种多功能整理添加剂的制备方法，所述方法步骤如下：
步骤一，取矿物油10-30份，加热到一定温度，取防菌剂4-8份加入上述矿物油中，然后在恒温震荡锅中混合，震荡速度100-200转/分钟,保持20分钟，使上述防菌剂分散在矿物油中，制备成油剂A；
步骤二，在上述油剂A中加入阻燃剂2-8份和乳化剂2-6份，加热到一定温度，控制一定搅拌速度,搅拌30min，然后加入防紫外剂，即得多功能整理添加剂。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明解决了锦纶油剂功能较为单一的问题，使用一种新的制备方法制备了多功能添加剂可以增加纺丝油剂的防菌性，防紫外，阻燃性能，使其更易储存，方便在织造的过程中使用。
具体实施方式
下面来说明本发明的实施例。在本发明的一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
实施例1
本实施例涉及一种多功能整理添加剂的制备方法，具体的制备步骤如下：
步骤一：取矿物油20份，加热到40℃，取二溴硝基乙醇6份在恒温震荡锅中混合，保持震荡速度150转/min,保持20分钟，使其分散在矿物油中，制备成油剂A。
步骤二：在油剂A中加入四羟甲基氯化磷3份，蓖麻油聚氧乙烯醚4份，加热到50℃，控制搅拌速度,搅拌30min，然后加入防紫外剂，即得油状多功能添加剂。
实施例2
本实施例涉及一种多功能整理添加剂的制备方法，具体的制备步骤如下：
步骤一：取矿物油30份，加热到50℃，取溴硝醇8份在恒温震荡锅中混合，保持震荡速度150转/min,保持20分钟，使其分散在矿物油中，制备成油剂A。
步骤二：在油剂A中加入亚磷酸酯4份，蓖麻油聚氧乙烯醚4份，加热到50℃，控制搅拌速度,搅拌30min，然后加入防紫外剂，即得油状多功能添加剂。
实施例3
本实施例涉及一种多功能整理添加剂的制备方法，具体的制备步骤如下：
步骤一：取矿物油30份，加热到50℃，取二溴氰基丙酰胺8份在恒温震荡锅中混合，保持震荡速度150转/min,保持20分钟，使其分散在矿物油中，制备成油剂A。
步骤二：在油剂A中加入磷酸酯4份，蓖麻油聚氧乙烯醚4份，加热到50℃，控制搅拌速度,搅拌30min，然后加入防紫外剂，即得油状多功能添加剂。
对比例1
本制备方法的步骤为，矿物油20份，二溴硝基乙醇6份，四羟甲基氯化磷3份，蓖麻油聚氧乙烯醚4份加入到容器中，搅拌速度200转/分钟，搅拌30分钟，即得。
实施效果，将本发明制备的多功能添加剂，加入纺丝油剂中，纺丝油剂的组分为：
脂肪醇磷酸酯55，
十八醇磷酸酯钾盐4，
蓖麻油聚氧乙烯醚7，
聚乙二醇月桂酸双酯4，
季戊四醇2，
三乙醇胺2，
聚乙烯基正丁基醚4，
二氧化钛3。
为验证本发明对上油后纤维之实施效果，进行如下指标的测试：
阻燃整理性：阻燃整理性:45℃倾斜法，仪器规定试样以45℃倾斜放置，测量锦纶长丝点燃后燃烧的剧烈程度，剧烈程度越小越好，速度越慢越好。
防紫外线性：紫外辐射防护指数(UPF)是紫外辐射使皮肤达到出现红斑的临界剂量所需时间值和不用防护品时达到同样伤害程度的时间值之比，值越大，防护效果越好。将锦纶长丝整齐缠绕在纸板上，测试排列平面的紫外防护功能。
平滑性：动摩擦系数μK是油剂平滑性的重要指标，μK越小，平滑性越小。
抗菌性测试：采用AATCC-147-2011进行测试。
表1显示了添加功能添加剂后对上油纤维的影响结果。
表1上油后纤维性能测试结果
从表1中申请人发现，采用本发明的制备方法制备的油剂，相应的指标均有所增加。
实施例1-3的燃烧测试表明，加入多功能添加剂后可明显降低锦纶丝的燃烧性能，因为多功能添加剂可以和纳米添加剂进行协同作用，可以获得最高的阻燃效果，防紫外性测试中，实施例2比对比例1提高了14个点，具有意想不到的效果。
从表1中还可以看出，添加多功能添加剂后，织物的平滑性还有所增加，这可能是因为，多功能添加剂可以丝束表面形成薄膜，方便平滑剂以
及乳化剂的附着，增加丝束的平滑性。
申请人进一步的发现，加入多功能整理剂后，锦纶纤维的抗菌性提高明显，实施例2中的抗菌性比对比例1能提高25.3％，具有非常好的使用效果。
综上所述，本发明解决了锦纶油剂功能较为单一的问题，使用一种新的制备方法制备了多功能添加剂可以增加纺丝油剂的防菌性，防紫外，阻燃性能，使其更易储存，方便在织造的过程中使用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：
步骤一，取矿物油10-30份，加热到一定温度，取防菌剂4-8份加入上述矿物油中，然后在恒温震荡锅中混合，震荡速度100-200转/min,保持20分钟，使上述防菌剂分散在矿物油中，制备成油剂A；
步骤二，在上述油剂A中加入阻燃剂2-8份和乳化剂2-6份，加热到一定温度，控制一定搅拌速度,搅拌30min，然后加入防紫外剂，即得多功能整理添加剂。
2.根据权利要求1所述的多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述防菌剂为二溴硝基乙醇，溴硝醇，二溴氰基丙酰胺的组合物中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述阻燃剂为四羟甲基氯化磷，亚磷酸酯，磷酸酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述乳化剂为烷基酚型表面活性剂，月桂酸聚氧乙烯醚，蓖麻油聚氧乙烯醚中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述防紫外剂为苯并三唑，4-二羟基二苯甲酮中的一种。
6.根据权利要求1所述的多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述步骤一的加热温度为40-60℃。
7.根据权利要求1所述的多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述步骤二中的加热温度为30-50℃。
8.根据权利要求1所述的多功能整理添加剂的制备方法，其特征在于，所述步骤二中的搅拌速度为100-200转/分钟。
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